재료 및 적층
제작은 구리의 위치를 결정하는 것에서 시작됩니다. 무게가 포일 형태로 존재하는 경우, 필요한 층에는 두꺼운 구리를 사용하여 라미네이트를 제작하고, 설계상 더 많은 구리가 필요한 부분은 제작 과정에서 도금합니다. 두꺼운 포일은 얇은 포일처럼 유연하게 휘어지거나 형태에 맞춰지지 않기 때문에, 프리프레그는 두꺼운 부분 주변의 단차를 메워야 합니다.
구리 함량 균형은 레이아웃만큼이나 중요한 결정 요소입니다. 한쪽에만 두꺼운 구리가 있고 다른 쪽에는 없는 적층 구조는 라미네이션 과정에서 휘어지기 때문에, 설계상 가능한 경우 두꺼운 부분은 대칭으로 배치하고, 나머지 부분은 제작 과정에서 흡수되도록 합니다.
드릴링
패널이 두꺼울수록 무게가 늘어나고, 두꺼운 구리층은 드릴에 더 큰 부담을 줍니다. 드릴 비트 소모량이 증가하고, 진입 및 출구 재료는 추가 하중을 고려하여 선택하며, 홀 직경은 규정된 한계(기계적 드릴링 시 0.15mm, 레이저 드릴링 시 0.1mm, 도금된 배럴의 종횡비 15:1) 이내로 유지해야 합니다.
도금
도금은 두께를 형성하는 단계입니다. 두꺼운 구리층은 한 번에 높은 전류 밀도로 도금하면 레지스트가 타버리고 패널 전체에 도금이 고르지 않게 되기 때문에 여러 번의 도금 사이클이 필요합니다. 패턴 도금은 전체 표면이 아닌 회로 내부에 구리를 증착하는 방식으로, 구리 소모량이 적고 평탄도 또한 우수합니다.
이미징 및 에칭
두꺼운 층을 에칭하려면 여러 번의 패스가 필요합니다. 한 번에 700µm 두께의 구리를 제거하면 레지스트가 심하게 손상되어 그려진 것보다 훨씬 좁은 사다리꼴 모양의 트레이스가 남게 되므로, 에칭액을 교체하면서 여러 단계에 걸쳐 에칭합니다. 따라서 두꺼운 층의 최소 라인 간격은 두께에 따라 결정됩니다. 즉, 공정 자체가 한계를 정하는 것이지 아트워크가 아닙니다.
마스크, 레전드 및 마감
솔더 마스크는 두꺼운 구리층 위에 두 번 인쇄됩니다. 첫 번째 인쇄는 대부분의 영역을 덮습니다. 두 번째 단계는 트레이스의 어깨 부분과 가장자리의 기포를 메워 조립 과정에서 견딜 수 있는 충분한 피막을 형성하는 것입니다. 레전드(Legend)도 같은 표면을 따라 새겨지기 때문에 두꺼운 기판에서도 문자 가독성을 검사합니다.
표면 마감은 기판의 형상에 따라 선택됩니다. HASL은 구리 윤곽을 따라가고, ENIG와 침적 주석 도금은 미세 피치 부품에 평평한 패드를 제공하며, 플래시 골드는 커넥터 가장자리에 적합합니다.
테스트 및 검사
기판은 100% 전기 테스트를 거치고, 표면 조건에 따라 AOI 검사를 실시하며, 접합부나 내부 레이어가 보이지 않는 경우에는 X-ray 검사를 실시합니다. 또한, 홀 벽과 표면 구리 상태를 확인하기 위해 시편 단면 검사를 진행합니다. 제조는 IPC-6012B, 마감은 IPC-A-600H 표준을 준수해야 하며, UL 인증(E354070)을 받습니다. 조립될 두꺼운 구리 접합부는 구리가 패드에서 열을 전달하는 역할을 하므로 리플로우 프로파일을 고려하여 검토합니다.
제조 순서가 확정된 경우
제조 순서는 적층 구조에 따라 결정되므로, 툴링 전에 DFM 단계에서 확정됩니다. 공개된 범위는 두꺼운 구리 PCB 페이지에, 설계상의 결과는 디자인 가이드에, 완성된 보드의 조립은 PCB 조립 페이지에 있습니다.
